JP2532242B2 - カラ−液晶表示装置 - Google Patents
カラ−液晶表示装置Info
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- crystal display
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- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
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- G02F2202/00—Materials and properties
- G02F2202/40—Materials having a particular birefringence, retardation
-
- G—PHYSICS
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
- G02F2413/02—Number of plates being 2
-
- G—PHYSICS
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- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2413/00—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates
- G02F2413/08—Indexing scheme related to G02F1/13363, i.e. to birefringent elements, e.g. for optical compensation, characterised by the number, position, orientation or value of the compensation plates with a particular optical axis orientation
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカラー液晶表示装置に関する。
〔従来の技術〕 従来のカラー液晶表示装置は、約90度にねじれ配向し
たネマチック液晶を挟持してなる液晶セルの外部あるい
は前記液晶セルの内部にカラーフィルタを形成し、前記
液晶セルを挟んで両側に一対の偏光板を配置している。
前記偏光板の偏光軸と該偏光板に隣接する電極基板に隣
接する液晶分子軸方向の少なくとも一組が平行で、他は
垂直である。そのために，前記偏光板を通過した光は直
線偏光となり、液晶層中を、液晶分子のねじれに従って
偏光方向がねじれ、反対側の偏光板の偏光軸が、電極基
板に隣接する液晶分子軸方向と平行ならば光は透過し、
垂直ならば、遮断される。電圧印加時には、液晶分子が
前記電極基板に対して垂直に配列し、旋光性は失われ、
電圧無印加時とは逆のモードを示す。こうした液晶表示
装置が透過モードの時、透過光が前記カラーフィルタを
通過することによって着色されカラー表示を行なってい
る。
たネマチック液晶を挟持してなる液晶セルの外部あるい
は前記液晶セルの内部にカラーフィルタを形成し、前記
液晶セルを挟んで両側に一対の偏光板を配置している。
前記偏光板の偏光軸と該偏光板に隣接する電極基板に隣
接する液晶分子軸方向の少なくとも一組が平行で、他は
垂直である。そのために，前記偏光板を通過した光は直
線偏光となり、液晶層中を、液晶分子のねじれに従って
偏光方向がねじれ、反対側の偏光板の偏光軸が、電極基
板に隣接する液晶分子軸方向と平行ならば光は透過し、
垂直ならば、遮断される。電圧印加時には、液晶分子が
前記電極基板に対して垂直に配列し、旋光性は失われ、
電圧無印加時とは逆のモードを示す。こうした液晶表示
装置が透過モードの時、透過光が前記カラーフィルタを
通過することによって着色されカラー表示を行なってい
る。
前記の従来技術ではいわゆるツイスティッドネマティ
ック（以下TNという）モードを利用しているため、ドッ
トマトリックスタイプの液晶表示装置のドット数が増加
するに従い、コントラスト比や、視角の低下が生じる。
また、前記コントラスト比、視角の低下を防ぐために、
液晶分子を90度以上ねじり、偏光板の偏光軸と電極基板
に隣接する液晶分子の分子軸方向となす挟角が30度から
60度の範囲にしたスーパーツイスティッドネマティク
（以下STNという）型の液晶表示装置は、旋光性を利用
したTNモードとは異なり，光の干渉を利用したリタデー
ションモードであるために電圧印加部・無印加部の違い
が、色相の違いによって生じるので前記STN型液晶表示
装置ではカラー表示には不向きである。そこで本発明は
こうした問題点を解決するもので、その目的とするとこ
ろは、前記ネマチック液晶以外に、カラーフィルタを少
なくとも一層備えた光学的異方体をSTN型液晶表示装置
の性能をそのままカラー表示に生かせるカラー液晶表示
装置を提供することにある。
ック（以下TNという）モードを利用しているため、ドッ
トマトリックスタイプの液晶表示装置のドット数が増加
するに従い、コントラスト比や、視角の低下が生じる。
また、前記コントラスト比、視角の低下を防ぐために、
液晶分子を90度以上ねじり、偏光板の偏光軸と電極基板
に隣接する液晶分子の分子軸方向となす挟角が30度から
60度の範囲にしたスーパーツイスティッドネマティク
（以下STNという）型の液晶表示装置は、旋光性を利用
したTNモードとは異なり，光の干渉を利用したリタデー
ションモードであるために電圧印加部・無印加部の違い
が、色相の違いによって生じるので前記STN型液晶表示
装置ではカラー表示には不向きである。そこで本発明は
こうした問題点を解決するもので、その目的とするとこ
ろは、前記ネマチック液晶以外に、カラーフィルタを少
なくとも一層備えた光学的異方体をSTN型液晶表示装置
の性能をそのままカラー表示に生かせるカラー液晶表示
装置を提供することにある。
本発明のカラー液晶表示装置は，対向して配置した２
枚の電極基板間に90度を越えてねじれ配向したネマチッ
ク液晶を挟持してなる液晶セルと，該液晶セルを挟んで
両側に配置された一対の偏光板からなる液晶表示装置に
おいて、前記液晶セルと前記偏光板の間に，カラーフィ
ルタが形成された光学的異方体である高分子フィルムが
配置されてなり，表示のオフ状態でほぼ黒色を，表示の
オン状態で前記カラーフィルタの色を表示することを特
徴とする。
枚の電極基板間に90度を越えてねじれ配向したネマチッ
ク液晶を挟持してなる液晶セルと，該液晶セルを挟んで
両側に配置された一対の偏光板からなる液晶表示装置に
おいて、前記液晶セルと前記偏光板の間に，カラーフィ
ルタが形成された光学的異方体である高分子フィルムが
配置されてなり，表示のオフ状態でほぼ黒色を，表示の
オン状態で前記カラーフィルタの色を表示することを特
徴とする。
実施例１ 第１図は本発明のカラー液晶表示装置の構造をモデル
的に示した断面図である。同図において、36は上側偏光
板、37は上側光学的異方体（以後、Ａ層と呼ぶ）、38は
電圧印加により表示を行なう液晶セル（以後、Ｂセルと
呼ぶ）、39は下側Ａ層、40は下側偏光板、41、42はカラ
ーフィルタである。また、第２図はＡ層を用いた液晶表
示装置の各軸の関係を示した図である。同図において45
はＢセルの上側電極基板のラビング方向、46はＢセル下
側のラビング方向、47は上側Ａ層の光軸の方向、48は下
側Ａ層の光軸の方向，は上側偏光板の偏光軸（吸収軸）
の方向、50は下側偏光板の吸収軸（偏光軸）の方向、51
は上側偏光板の偏光軸（吸収軸）の方向49と上側Ａ層の
光軸47とのなす角度、52は上側Ａ層の光軸の方向47とＢ
セルの上側電極基板のラビング方向45とのなす角度、53
はＢセルの液晶のねじれ角の大きさ、54はＢセルの下側
電極基板のラビング方向46と下側Ａ層の光軸の方向48と
のなす感度、55は下側Ａ層の光軸方向48と下側偏光板の
偏光軸（吸収軸）の方向50とのなす角度である。同図に
おいて、下側Ａ層がない構造としたときに上側Ａ層のΔ
ｎ×ｄを約0.6μｍ角度51を約50度、 角度52を約90
度、Ｂセルの液晶分子のねじれ角53を約200度の左ねじ
れ、Ｂセルの下側電極基板のラビング方向46と下側偏光
板の吸収軸（偏光軸）の方向50とのなす角を約50度、Ｂ
セルの液晶のΔｎ×ｄを約0.9μｍ上側Ａ層のＢセル側
の表面にカラーフィルタを設けたときに、カラー液晶表
示装置の外観色はOFF状態でほぼ黒色となりON状態では
ほぼカラーフィルタの色を再現した。
的に示した断面図である。同図において、36は上側偏光
板、37は上側光学的異方体（以後、Ａ層と呼ぶ）、38は
電圧印加により表示を行なう液晶セル（以後、Ｂセルと
呼ぶ）、39は下側Ａ層、40は下側偏光板、41、42はカラ
ーフィルタである。また、第２図はＡ層を用いた液晶表
示装置の各軸の関係を示した図である。同図において45
はＢセルの上側電極基板のラビング方向、46はＢセル下
側のラビング方向、47は上側Ａ層の光軸の方向、48は下
側Ａ層の光軸の方向，は上側偏光板の偏光軸（吸収軸）
の方向、50は下側偏光板の吸収軸（偏光軸）の方向、51
は上側偏光板の偏光軸（吸収軸）の方向49と上側Ａ層の
光軸47とのなす角度、52は上側Ａ層の光軸の方向47とＢ
セルの上側電極基板のラビング方向45とのなす角度、53
はＢセルの液晶のねじれ角の大きさ、54はＢセルの下側
電極基板のラビング方向46と下側Ａ層の光軸の方向48と
のなす感度、55は下側Ａ層の光軸方向48と下側偏光板の
偏光軸（吸収軸）の方向50とのなす角度である。同図に
おいて、下側Ａ層がない構造としたときに上側Ａ層のΔ
ｎ×ｄを約0.6μｍ角度51を約50度、 角度52を約90
度、Ｂセルの液晶分子のねじれ角53を約200度の左ねじ
れ、Ｂセルの下側電極基板のラビング方向46と下側偏光
板の吸収軸（偏光軸）の方向50とのなす角を約50度、Ｂ
セルの液晶のΔｎ×ｄを約0.9μｍ上側Ａ層のＢセル側
の表面にカラーフィルタを設けたときに、カラー液晶表
示装置の外観色はOFF状態でほぼ黒色となりON状態では
ほぼカラーフィルタの色を再現した。
Ａ層としては、DAC、PET、 二酢酸セルロース,PVA、
ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、アクリル、ポリ
サルフォン、 ポリイミド、ポリオレフィン系などの一
軸延伸フィルムを用いる。Ａ層に設けるカラーフィルタ
としては染色、印刷、フィルム転写などを用いる。
ポリアミド、ポリエーテルサルフォン、アクリル、ポリ
サルフォン、 ポリイミド、ポリオレフィン系などの一
軸延伸フィルムを用いる。Ａ層に設けるカラーフィルタ
としては染色、印刷、フィルム転写などを用いる。
実施例２ 第２図において、角度51を約50度、角度52を約90度、
Ｂセルの液晶分子のねじれ角53を約200度の左ねじれ、
角度54を約90度、角度55を約50度とする。また、上側Ａ
層のΔｎ×ｄと下側Ａ層のΔｎ×ｄを加えたものが、約
0.6μｍ、ＢセルのΔｎ×ｄが約0.9μm,上側Ａ層のＢセ
ル側の表面にカラーフィルタを印刷する。このときも、
実施例１と同様の効果を有する。
Ｂセルの液晶分子のねじれ角53を約200度の左ねじれ、
角度54を約90度、角度55を約50度とする。また、上側Ａ
層のΔｎ×ｄと下側Ａ層のΔｎ×ｄを加えたものが、約
0.6μｍ、ＢセルのΔｎ×ｄが約0.9μm,上側Ａ層のＢセ
ル側の表面にカラーフィルタを印刷する。このときも、
実施例１と同様の効果を有する。
実施例３ 前記実施例２において、Ａ層そのものに染色を行な
う。あるいは、Ａ層中に顔料を分散させて、Ａ層自体に
カラーフィルタとしての役目を持たせる。 このとき
も、実施例１と同様の効果を有する。
う。あるいは、Ａ層中に顔料を分散させて、Ａ層自体に
カラーフィルタとしての役目を持たせる。 このとき
も、実施例１と同様の効果を有する。
上述の如く，本発明によれば，表示容量が増加しても
コントラストが高いカラー表示ができる。また高分子フ
ィルムにカラーフィルタが形成されているので，構造が
簡略化されるという効果を有する。
コントラストが高いカラー表示ができる。また高分子フ
ィルムにカラーフィルタが形成されているので，構造が
簡略化されるという効果を有する。
第１図は、本発明の液晶表示装置をモデル的に説明した
断面図。 36……上側偏光板 37……上側Ａ層 38……Ｂセル 39……下側Ａ層 40……下側偏光板 41……上側Ａ層表面のカラーフィルタ 42……下側Ａ層表面のカラーフィルタ 33……Ｂセルの上側電極基板 34……Ｂセルの液晶 35……Ｂセルの下側電極基板 第２図は、本発明の液晶表示装置の各軸の関係を示した
図。同図において、45はＢセルの上側電極基板のラビン
グ方向、46はＢセルの下側電極基板のラビング方向、47
は上側Ａ層の光軸の方向、 48は下側Ａ層の光軸の方
向、 49は上側偏光板の偏光軸（吸収軸）の方向、50は
下側偏光板の吸収（偏光軸）の方向、51は上側偏光板の
偏光軸（吸収軸）の方向と、上側Ａ層の光軸の方向との
なす角度、52は上側Ａ層の光軸の方向と、Ｂセルの上側
電極基板のラビング方向とのなす角度、53はＢセルの液
晶分子のねじれ角の大きさ、54はＢセルの下側電極基板
のラビング方向と下側Ａ層の光軸の方向とのなす角度、
55は下側Ａ層の光軸の方向と下側偏光板の吸収軸 （偏
光軸）の方向とのなす角度を示したものである。
断面図。 36……上側偏光板 37……上側Ａ層 38……Ｂセル 39……下側Ａ層 40……下側偏光板 41……上側Ａ層表面のカラーフィルタ 42……下側Ａ層表面のカラーフィルタ 33……Ｂセルの上側電極基板 34……Ｂセルの液晶 35……Ｂセルの下側電極基板 第２図は、本発明の液晶表示装置の各軸の関係を示した
図。同図において、45はＢセルの上側電極基板のラビン
グ方向、46はＢセルの下側電極基板のラビング方向、47
は上側Ａ層の光軸の方向、 48は下側Ａ層の光軸の方
向、 49は上側偏光板の偏光軸（吸収軸）の方向、50は
下側偏光板の吸収（偏光軸）の方向、51は上側偏光板の
偏光軸（吸収軸）の方向と、上側Ａ層の光軸の方向との
なす角度、52は上側Ａ層の光軸の方向と、Ｂセルの上側
電極基板のラビング方向とのなす角度、53はＢセルの液
晶分子のねじれ角の大きさ、54はＢセルの下側電極基板
のラビング方向と下側Ａ層の光軸の方向とのなす角度、
55は下側Ａ層の光軸の方向と下側偏光板の吸収軸 （偏
光軸）の方向とのなす角度を示したものである。
Claims (1)
- 【請求項１】対向して配置した２枚の電極基板間に90度
を越えてねじれ配向したネマチック液晶を挟持してなる
液晶セルと，該液晶セルを挟んで両側に配置された一対
の偏光板からなる液晶表示装置において，前記液晶セル
と前記偏光板の間に， カラーフィルタが形成された光学的異方体である高分子
フィルムが配置されてなり， 表示のオフ状態でほぼ黒色を，表示のオン状態で前記カ
ラーフィルタの色を表示することを特徴とするカラー液
晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62107713A JP2532242B2 (ja) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | カラ−液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62107713A JP2532242B2 (ja) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | カラ−液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63271424A JPS63271424A (ja) | 1988-11-09 |
| JP2532242B2 true JP2532242B2 (ja) | 1996-09-11 |
Family
ID=14466058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62107713A Expired - Lifetime JP2532242B2 (ja) | 1987-04-30 | 1987-04-30 | カラ−液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2532242B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0746908Y2 (ja) * | 1988-12-16 | 1995-10-25 | シチズン時計株式会社 | 小型液晶表示装置 |
| JPH02197819A (ja) * | 1989-01-27 | 1990-08-06 | Tomoegawa Paper Co Ltd | 液晶ディスプレイ用位相差板及び偏光板複合体 |
-
1987
- 1987-04-30 JP JP62107713A patent/JP2532242B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63271424A (ja) | 1988-11-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |